Sejarah, Teori, Konsep Dasar Perkembangan dan Reproduksi Hewan

advertisement
Modul 1
Sejarah, Teori, Konsep Dasar
Perkembangan dan Reproduksi Hewan
Dr. Maman Rumanta, M.Si.
PE N D AHU LU AN
M
odul pertama ini bertujuan memberikan pengetahuan dasar mengenai
reproduksi dan perkembangan hewan. Dengan demikian modul ini
akan memberikan landasan bagi Anda sebelum mempelajari modul-modul
selanjutnya. Dalam sajian modul ini Anda akan mendapat pengetahuan
tentang sejarah perkembangan hewan, penemuan gamet, teori-teori
perkembangan, siklus hidup hewan, sistem reproduksi, reproduksi seksual
dan aseksual, fungsi reproduksi, dan siklus seksual serta sistem hormonal
yang mempengaruhinya.
Modul ini kami sajikan dalam dua kegiatan belajar, yaitu:
1. Kegiatan Belajar 1, membahas tentang sejarah dan konsep dasar
perkembangan hewan;
2. Kegiatan Belajar 2, membahas tentang reproduksi hewan.
Setelah mempelajari modul ini, Anda akan dapat menjelaskan sejarah
singkat, teori, dan konsep dasar perkembangan hewan termasuk reproduksi.
Secara lebih rinci, setelah mempelajari modul ini Anda akan dapat:
1. menjelaskan sejarah dan teori perkembangan hewan;
2. menggambarkan siklus hidup dan ontogeni hewan;
3. menjelaskan fungsi dan cara-cara reproduksi;
4. menjelaskan bagian-bagian sistem reproduksi;
5. menjelaskan siklus seksual pada primat dan nonprimat;
6. menjelaskan peran hormon pada siklus seksual.
Agar semua tujuan tersebut dapat tercapai, Anda diharapkan
mempelajari modul ini dengan saksama dan mengerjakan setiap latihan dan
kegiatan yang ada.
1.2
Perkembangan Hewan 
Kegiatan Belajar 1
Sejarah dan Konsep Dasar Perkembangan
A. ASAL MULA KEHIDUPAN
Mungkin Anda sering bertanya dari mana asal mula kehidupan. Apakah
setiap kehidupan muncul dan lenyap begitu saja? Apakah semua makhluk
hidup diciptakan Tuhan secara langsung tanpa tahapan? Hanya Tuhanlah
yang mengetahuinya. Walaupun demikian manusia dapat mengkaji dari
fakta-fakta yang ada untuk kemudian membuat teori. Cukup banyak teori
tentang asal mula kehidupan ini, mulai dari teori penciptaan sampai dengan
teori evolusi kimia.
Pada kesempatan ini, kita hanya akan membahas mengenai teori
penciptaan, abiogenesis, dan teori biogenesis. Untuk lebih jelasnya ikutilah
uraian berikut.
1.
Teori Penciptaan
Menurut teori ini bumi beserta isinya diciptakan oleh Tuhan. Menurut
Bibel, dunia diciptakan dalam waktu 6 hari, tumbuhan diciptakan pada hari
ketiga, ikan dan unggas pada hari kelima dan binatang lainnya pada hari ke
enam. Adam merupakan manusia pertama yang diciptakan Tuhan dari tanah
liat.
Teori ini diciptakan berdasarkan kepercayaan tetapi kurang ditunjang
oleh bukti-bukti yang kuat dan logis, oleh karena itu banyak saintis menolak
teori penciptaan.
2.
Teori Abiogenesis (Generatio Spontanea)
Menurut teori ini makhluk hidup berasal dari makhluk tak hidup secara
spontan. Teori ini dipelopori oleh seorang filsuf Yunani yang bernama
Aristoteles (384-322 SM). Teori ini menganggap kehidupan dimulai dari zat
anorganik atau zat organik yang telah membusuk. Teori ini mempercayai
bahwa belatung timbul begitu saja dari daging yang membusuk. Para petani
kita juga percaya bahwa jamur timbul begitu saja dari merang padi, orang
Babilonia zaman dulu percaya bahwa cacing dan beberapa makhluk hidup
lainnya terbentuk dari lumpur.
 PEBI4310/MODUL 1
1.3
Teori ini bertahan sangat lama yang juga didukung oleh penemuan
Leeuwenhoek (abad ke-17). Dengan menggunakan mikroskop buatannya,
Leeuwenhoek mengamati air rendaman jerami dan ia menemukan protozoa.
Ia beranggapan bahwa hewan-hewan bersel satu tersebut berasal dari jerami.
3.
Teori Biogenesis
Teori biogenesis merupakan lawan dari teori abiogenesis. Teori ini
menyatakan bahwa makhluk hidup berasal dari makhluk hidup juga.
a.
Percobaan Fransisco Redy (1688)
Untuk menyanggah teori abiogenesis, Redy melakukan percobaan
dengan sepotong daging yang diletakkan dalam dua buah labu. Caranya
adalah sebagai berikut. Pertama-tama sediakan dua buah wadah (stoples),
sementara itu daging disterilkan dengan cara merebusnya dalam air
mendidih. Potongan-potongan daging tersebut dimasukkan ke dalam stoples
pertama dan kedua, selanjutnya stoples satu dibiarkan terbuka, sedangkan
stoples lainnya ditutup rapat (lihat Gambar 1.1). Setelah beberapa hari
ternyata pada stoples pertama timbul belatung, sedangkan pada stoples kedua
tidak.
Gambar 1.1.
Diagram rangkaian percobaan Fransisco Redy
Redy berkesimpulan bahwa belatung yang timbul berasal dari telur-telur
lalat yang hinggap. Percobaan ini mampu membangkitkan ilmuwan lainnya
untuk menentang teori abiogenesis.
1.4
Perkembangan Hewan 
b.
Percobaan Lazaro Spallanzani (1750)
Setelah Leeuwenhoek menemukan adanya mikroorganisme dengan
menggunakan mikroskop buatannya, muncullah ide baru Spallanzani untuk
melakukan percobaan dengan menggunakan air kaldu. Mula-mula ia
mempersiapkan 3 buah labu yang diisi air kaldu. Selanjutnya labu-labu berisi
air kaldu tersebut diperlakukan sebagai berikut:
1) labu pertama ditutup rapat tanpa dipanaskan;
2) labu kedua dipanaskan sampai mendidih kemudian dibiarkan terbuka;
3) labu ketiga dipanaskan hingga mendidih kemudian ditutup rapat.
Untuk lebih jelasnya coba Anda perhatikan Gambar 1.2.
Gambar 1.2
Diagram percobaan Spallanzani
Setelah beberapa hari ternyata timbul kehidupan pada tabung pertama
dan kedua, sedangkan pada tabung ketiga yang tertutup rapat dan dipanaskan
tidak terjadi kehidupan. la menjelaskan bahwa di dalam air kaldu sudah
terdapat mikroorganisme yang berasal dari udara. Pada saat pemanasan
semua mikroorganisme mati, tetapi bila terbuka maka akan tercemar
 PEBI4310/MODUL 1
1.5
mikroorganisme lagi dari udara, sebaliknya jika ditutup akan terbebas dari
mikroorganisme.
c.
Percobaan Louis Pasteur (1863)
Para penganut abiogenesis keberatan dengan hasil eksperimen Redy dan
Spallanzani. Mereka berpendapat bahwa timbulnya kehidupan secara spontan
dari benda tidak hidup diperlukan gaya hidup. Pada percobaan Spallanzani
gaya hidup tidak ada karena labu tertutup rapat, dengan demikian Pasteur
berusaha memperbaiki percobaan Spallanzani dengan menggunakan labu
berbentuk leher angsa.
Adapun langkah percobaan Pasteur adalah sebagai berikut: Pertama, labu
percobaan diisi dengan air kaldu, kemudian dipanaskan sampai mendidih.
Setelah itu labu ditutup dengan tutup pipa yang berbentuk huruf S. Untuk
lebih jelasnya perhatikan Gambar 1.3 berikut.
Gambar 1.3
Diagram percobaan Pasteur
Setelah beberapa hari ternyata kaldu yang terdapat dalam labu tidak
berubah dan tidak timbul kehidupan. Selanjutnya Pasteur berkesimpulan
bahwa kehidupan berasal dari kehidupan lain, yang kemudian terkenal
dengan slogan "omne vivum ex vivo".
B. PENEMUAN GAMET
Apa yang Anda ketahui tentang gamet? Istilah ini sering digunakan
dalam ilmu genetika dan yang dimaksud dengan gamet adalah sel kelamin.
Sel kelamin betina disebut sel telur (ovum), sedangkan sel kelamin jantan
1.6
Perkembangan Hewan 
disebut spermatozoa (sperma). Gamet betina (sel telur) ada yang mikroskopis
ada yang makroskopis. Telur mikroskopis umumnya dijumpai pada mamalia,
sedangkan yang makroskopis antara lain pada serangga, ikan, amfibi, reptil
dan burung.
Siapa yang pertama kali menemukan telur mamalia? Mungkin sukar
ditentukan, tapi yang pertama kali mendeskripsikan folikel telur mamalia
adalah de Graaf (1672), sehingga untuk mengenang jasanya, folikel telur
mamalia yang sudah matang sering disebut folikel de Graaf.
Sedangkan sperma manusia pertama kali ditemukan oleh Hamm dan
Leuwenhoek pada tahun 1677. Semula mereka menyangka bahwa sperma
tersebut adalah parasit yang terdapat pada cairan sperma.
C. TEORI-TEORI PERKEMBANGAN
Ada beberapa teori mengenai perkembangan hewan. Dalam bahasan kali
ini kita akan mencoba membahas empat teori yang mendasari perkembangan
hewan, yaitu teori preformasi, epigenesis, rekapitulasi dan plasma germinal.
Untuk lebih jelasnya marilah kita ikuti uraian berikut.
1.
Teori Preformasi
Hingga awal abad ke-19 orang percaya bahwa sel telur mengandung
bahan manusia yang tidak nampak yang disebut homunkulus. Ini berarti
bahwa telurlah yang menentukan terbentuknya individu baru. Sejak
ditemukannya spermatozoa oleh Hamm dan Leeuwenhoek pada tahun 1677
maka teori preformasi terpecah menjadi dua aliran, yaitu aliran animalkulis
(spermists) dan aliran ovulis (ovists).
Aliran animalkulis sudah berkembang pada zaman Aristoteles (384-322
SM). Sejak dulu orang percaya bahwa hanya laki-lakilah yang berperan dan
bertanggung jawab terhadap generasi penerus. Sel telur hanyalah merupakan
media tempat tumbuh dan berkembangnya homunkulus yang terdapat di
dalam sperma.
Aliran ovulis berpendapat bahwa hanya telurlah yang bertanggung jawab
atas terbentuknya individu baru. Hal ini didukung oleh penemuan Bonnet
(1745) bahwa telur dari beberapa jenis serangga dapat berkembang secara
partenogenesis, jadi menurut aliran ini sperma hanyalah suatu perangsang
untuk pertumbuhan janin.
 PEBI4310/MODUL 1
1.7
Pertentangan antara penganut aliran ovulis dan animalkulis berakhir
setelah Spallanzani (1729-1799) melakukan penelitian. Menurut hasil
eksperimennya, Spallanzani mengungkapkan bahwa baik gamet jantan
maupun betina sangat penting untuk perkembangan individu baru (janin).
2.
Teori Epigenesis
Caspar Friedrich Wolff, pada usia 26 tahun menulis sebuah tesis yang
mengemukakan teorinya tentang epigenesis. Ia berhipotesis bahwa
perkembangan embrio terjadi melalui pertumbuhan secara progresif dan
diferensiasi. Hasil penelitian Roux, menunjukkan bahwa pada banyak hewan,
bagian dari zigot tidak menunjukkan diferensiasi tertentu melainkan
mempunyai kemampuan untuk membentuk setiap bagian dari tubuh janin.
Sedangkan Driesch menemukan bahwa setiap bagian dari sel telur sebagai
suatu sistem yang harmonis equipotensial. Hal ini berarti bahwa setiap sistem
menyesuaikan diri terhadap sistem yang lainnya. Jadi setiap bagian dari sel
telur dapat berkembang menjadi janin yang sempurna. Hal ini mendasari
teori terjadinya anak kembar identik pada manusia. Proses diferensiasi
mengurangi kemampuannya untuk membentuk setiap jaringan.
Jadi menurut teori epigenesis, sel telur tidak mengandung homunkulus;
setiap .bagian dari sel telur mempunyai kemampuan untuk membentuk
bagian tertentu, asal bagian tersebut datang pada tempat tertentu pula pada
proses perkembangan embrio.
3.
Teori Rekapitulasi
Kalau kita amati suatu perkembangan janin, maka akan tampak
sederetan bentuk-bentuk perkembangan janin. Pada hewan tinggi tampak
adanya kesamaan pada awal-awal perkembangan (perhatikan Gambar 1.4).
1.8
Perkembangan Hewan 
Gambar 1.4
Perkembangan embrio pada hewan tinggi (Gilbert, 1985)
Berdasarkan hal di atas dan dari teori rekapitulasinya, Ernst Heinrich
Phillip Halckel (1834-1919) menyusun hukum biogenesis. Ia mengemukakan
"ontogeny epitomizes philogeny" artinya ontogeni merupakan ulangan yang
tidak sempurna dan merupakan percepatan dari filogeni. Teori ini merupakan
hasil penyempurnaan dari teori pendahulunya yaitu Fritz Muller (1821-1897),
yang bertitik tolak dari penemuannya selama menyelidiki Crustacea.
4.
Teori Plasma Germinal
Pada tahun 1883, Weismann mengemukakan suatu teori yang melibatkan
berbagai fenomena biologi, seperti penurunan sifat, perkembangan,
regenerasi, reproduksi seksual, dan evolusi berdasarkan seleksi alam. la
seorang ahli kimia dan fisika yang sangat cemerlang yang kemudian
memfokuskan perhatiannya pada masalah perkembangan dan metamorfosis.
Kemajuan ilmu sitologi tahun 1870 memberikan inspirasi pada Weisman
terutama tentang generasi seksual. Hermann Fal dan Richard Hertwig secara
 PEBI4310/MODUL 1
1.9
terpisah meneliti proses penggabungan sel telur dan sperma dan
pronukleusnya. Van Beneden dan Strasburger mengemukakan bahwa setiap
inti sel somatis mengandung sejumlah kromosom tergantung spesiesnya.
Pada proses pembentukan gamet (sel germinal) kromosom akan terbagi dua
dan dipertemukan kembali pada proses fertilisasi. Dengan menggunakan
data-data tersebut Weismann mengajukan teori yang dikenal dengan 'Teori
Plasma Germinal".
Pertama, dalam proses pembentukan individu baru, baik sel telur
maupun sperma memberikan kontribusi yang sama dalam hal kromosom baik
secara kualitatif maupun kuantitatif.
Kedua,
kromosom
membawa
sifat-sifat
menurun
pada
individu/organisme baru dan juga sebagai dasar kelangsungan hidup dari satu
generasi ke generasi berikutnya.
Weismann juga, menjelaskan bahwa dalam perkembangan embrio,
walaupun sel-sel embrio membelah menjadi belahan-belahan yang sama,
tetapi tidak semua determinan yang ada dalam kromosom memasuki setiap
sel embrio, dengan kata lain setiap sel yang berbeda dari hasil pembelahan
mendapatkan determinan inti yang berlainan. Pada perkembangan embrio
sel-sel akan semakin terspesialisasi. Dari zigot yang mempunyai determinan
lengkap, akan terbentuk sel-sel yang lebih khusus, misalnya sel-sel tertentu
mengandung determinan khusus membentuk sel-sel otot, tulang dan lain-lain.
Jadi selain zigot, inti sel-sel lainnya hanya mengandung sebagian dari
determinan yang ada.
Dengan demikian Weismann mengajukan hipotesis tentang kontinuitas
plasma germinal dan diversitas sel somatik. Diferensiasi sel terjadi karena
adanya proses pembagian determinan inti ke dalam bermacam-macam tipe
sel. Walaupun setiap sel mengandung kromosom yang sama, tetapi tidak
sama kualitasnya. Jalur sel germinal sangat terpisah dari jalur sel somatis.
Hal ini Weismann buktikan dengan eksperimennya. Ia mencoba memotong
ekor anak mencit sebanyak 19 generasi. Anak-anak dari mencit yang
dipotong ekornya tersebut ternyata selalu berekor panjang. Hal ini
menunjukkan bahwa jalur sel-sel germinal terpisah dari sel-sel somatis.
Secara singkat teori plasma germinal dari Weismann dapat Anda
perhatikan pada Gambar 1.5 berikut.
1.10
Perkembangan Hewan 
Gambar 1.5
Diagram teori plasma germinal (Gilbert, 1985)
Gambar di atas memperlihatkan tentang kekekalan jalur sel germinal
dan jalur sel somatis yang bersifat sementara (temporer).
Michael Foster mengemukakan bahwa pada dasarnya tubuh hewan
hanyalah merupakan kendaraan dari sel telur (ova), sedangkan E.B. Wilson
mengemukakan "suatu individu mati, tetapi sel germinal terus hidup, dari
suatu generasi ke generasi berikutnya".
L ATIHAN
Untuk memperdalam pemahaman Anda mengenai materi di atas,
kerjakanlah latihan berikut!
1) Jelaskan perbedaan-perbedaan mendasar tentang asal-usul kehidupan,
menurut teori penciptaan, teori abiogenesis, dan teori biogenesis!
2) Folikel telur mamalia yang sudah matang disebut folikel de Graaf,
mengapa demikian? Jelaskan!
3) Teori preformasi dalam perkembangannya terpecah menjadi aliran ovulis
dan animalkulis. Jelaskan perbedaan prinsip di antara kedua aliran
tersebut!
4) Jelaskan perbedaan mendasar antara teori preformasi dan teori
epigenesis!
5) Menurut Weismann, dalam perkembangan hewan, jalur sel germinal
berpisah dari jalur sel somatis, coba Anda buktikan dengan mengambil
contoh mutasi pada sel germinal dan sel somatis!
 PEBI4310/MODUL 1
1.11
Petunjuk Jawaban Latihan
Untuk dapat menjawab pertanyaan di atas dengan baik, perhatikan
rambu-rambu jawaban berikut.
1) Untuk menjawab pertanyaan ini, coba Anda kaji kembali inti dari teori
penciptaan, abiogenesis dan biogenesis. Tentu berbeda bukan? Kami
yakin Anda dapat menjawabnya dengan baik.
2) Coba Anda kaji kembali uraian tentang penemuan gamet, siapa orang
pertama yang menemukan folikel telur mamalia? Orang yang bernama
de Graaf, bukan? Jadi, mengapa diberi nama seperti itu? Anda pasti
dapat menjawabnya dengan benar.
3) Coba Anda kaji kembali tentang teori preformasi, selanjutnya Anda
kenali prinsip utama dari aliran ovulis dan aliran animalkulis. Prinsip apa
yang membedakan kedua aliran tersebut? Anda pasti bisa menjawabnya.
4) Coba Anda kaji kembali uraian tentang teori preformasi dan teori
epigenesis. Apa yang membedakan kedua teori tersebut? Apakah
keberadaan homunkulus dianut oleh kedua teori tersebut? Kami yakin
Anda bisa menjawabnya dengan baik dan benar.
5) Apakah mutasi pada sel tubuh seperti kejadian kanker kulit akibat radiasi
sinar ultra violet diturunkan? Bagaimana jika mutasi terjadi pada sel
telur? Misalnya ada sel telur yang mengalami perubahan genetik.
Apakah akan diturunkan? Jadi berlakukah teori Weismann tersebut?
Kami yakin Anda akan mampu menjawabnya dengan benar.
R AN GKUMAN
Asal mula kehidupan menurut teori penciptaan terjadi melalui
penciptaan Tuhan. Menurut teori abiogenesis makhluk hidup terjadi
begitu saja dari benda mati, sedangkan menurut teori biogenesis
makhluk hidup berasal dari makhluk hidup sebelumnya.
Gamet jantan disebut sperma sedangkan gamet betina disebut ovum
(sel telur). Penemu folikel telur mamalia adalah de Graaf (1672),
sedangkan penemu sperma adalah Hamm dan Leeuwenhoek (1677).
Menurut teori preformasi, sel telur manusia mengandung bahan
manusia yang disebut homunkulus. Sejak ditemukan sperma, teori ini
terpisah menjadi dua aliran, yaitu aliran ovulis dan animalkulis. Menurut
aliran ovulis telurlah yang bertanggung jawab atas terbentuknya individu
baru, sedangkan menurut aliran animalkulis sebaliknya, spermalah
penentu individu baru.
1.12
Perkembangan Hewan 
Menurut teori epigenesis perkembangan embrio terjadi melalui
pertumbuhan progresif. Setiap bagian dari sel telur dapat tumbuh dan
berkembang menjadi janin yang sempurna, jadi dalam telur tidak ada
homunkulus.
Menurut Haeckel, ontogeni merupakan ulangan yang tidak
sempurna dan dipercepat dari filogeni. Weismann dengan teori plasma
germinalnya mengemukakan bahwa dalam pembentukan individu baru,
baik sperma maupun sel telur memberikan kontribusi yang sama.
Kromosom merupakan pembawa sifat yang menurun pada individu dan
juga sebagai dasar dari kelangsungan hidup dari suatu generasi ke
generasi berikutnya. Menurut Weismann jalur sel germinal terpisah dari
jalur sel somatis.
TE S FOR MATIF 1
Pilihlah satu jawaban yang paling tepat!
1) Pendapat berikut yang merupakan pendukung teori abiogenesis
adalah ....
A. Adam diciptakan Tuhan dari tanah liat
B. jamur merang tumbuh begitu saja dari merang padi
C. belatung terjadi karena adanya telur lalat yang hinggap pada daging
D. lele berasal dari tikus
2) Orang pertama yang menemukan folikel telur manusia adalah ....
A. Weismann
B. Hamm
C. Leeuwenhoek
D. de Graaf
3) Seorang ahli percaya bahwa di dalam telur terdapat homunkulus.
Pendapat di atas merupakan pendukung dari teori ....
A. preformasi
B. epigenesis
C. rekapitulasi
D. plasma germinal
4) Fenomena alam berikut yang memperkuat aliran ovulis adalah ....
A. daun cocor bebek dapat menghasilkan individu baru
B. telur serangga dapat melakukan partenogenesis
 PEBI4310/MODUL 1
1.13
C. sel telur yang tidak dibuahi akan gagal membentuk individu baru
D. penyatuan sperma dan sel telur akan membentuk individu baru
5) Adanya homunkulus di dalam sperma dipercaya oleh para penganut
aliran ....
A. animalkulis
B. ovulis
C. preformasi
D. epigenesis
6) Pertentangan antara aliran ovulis dan animalkulis berakhir setelah
Spallanzani melakukan penelitian yang membuktikan bahwa ....
A. gamet jantan lebih menentukan perkembangan individu baru
dibandingkan dengan gamet betina
B. gamet betina lebih menentukan perkembangan individu baru
dibandingkan dengan gamet jantan
C. gamet jantan dan gamet betina sama-sama
penting dalam
menentukan perkembangan individu baru.
D. hanya gamet betina yang menentukan perkembangan individu
baru dengan bukti adanya partenogenesis.
7) Setiap bagian dari sel telur dapat berkembang menjadi individu baru dan
sel telur tersebut tidak mengandung homunkulus. Hal ini merupakan
pendapat dari penganut teori ....
A. preformasi
B. epigenesis
C. rekapitulasi
D. plasma germinal
8) "Ontogeni merupakan ulangan yang tidak sempurna dan dipercepat dari
filogeni". Pernyataan tersebut merupakan inti dari teori ....
A. preformasi
B. epigenesis
C. rekapitulasi
D. plasma germinal
9) Pernyataan berikut yang merupakan salah satu inti teori plasma germinal
adalah ....
A. dalam protoplasma sel telur terdapat homunkulus
B. sel telur dapat berkembang menjadi individu baru tanpa kehadiran
sperma
1.14
Perkembangan Hewan 
C. dalam pembentukan individu, sperma dan sel telur memberikan
kontribusi yang sama
D. sel telur dapat berkembang menjadi individu baru melalui
partenogenesis
10) Pernyataan berikut yang memperkuat teori bahwa jalur sel germinal
terpisah dari jalur sel somatis adalah ....
A. mutasi pada sel somatis tidak diturunkan, sedangkan mutasi pada
sel kelamin diturunkan
B. mutasi pada sel somatis diturunkan, sedangkan mutasi pada sel
kelamin tidak diturunkan
C. sel telur dapat berpartenogenesis
D. sel telur hanya dapat berkembang menjadi individu baru jika dibuahi
Cocokkanlah jawaban Anda dengan Kunci Jawaban Tes Formatif 1 yang
terdapat di bagian akhir modul ini. Hitunglah jawaban yang benar.
Kemudian, gunakan rumus berikut untuk mengetahui tingkat penguasaan
Anda terhadap materi Kegiatan Belajar 1.
Tingkat penguasaan =
Jumlah Jawaban yang Benar
 100%
Jumlah Soal
Arti tingkat penguasaan: 90 - 100% = baik sekali
80 - 89% = baik
70 - 79% = cukup
< 70% = kurang
Apabila mencapai tingkat penguasaan 80% atau lebih, Anda dapat
meneruskan dengan Kegiatan Belajar 2. Bagus! Jika masih di bawah 80%,
Anda harus mengulangi materi Kegiatan Belajar 1, terutama bagian yang
belum dikuasai.
 PEBI4310/MODUL 1
1.15
Kegiatan Belajar 2
Reproduksi Hewan
A. SIKLUS HIDUP HEWAN
Pernahkah Anda memperhatikan siklus hidup hewan? Tentu, disadari
ataupun tidak pasti Anda pernah memperhatikannya. Siklus hidup ayam,
mulai dari telur, telur menetas menjadi anak ayam, anak ayam tumbuh
dewasa, kemudian melakukan perkawinan dan bertelur lagi. Itulah siklus
hidup ayam.
Dalam ontogeni hewan terdapat empat periode pertumbuhan, yaitu:
1. Periode Embrio
Periode embrio dimulai sejak terjadinya zigot (telur yang dibuahi),
sampai dilahirkan (mamalia) atau ditetaskan (ikan, amfibi, reptil dan burung).
2.
Periode Muda
Periode ini dimulai sejak kelahiran hewan hingga mencapai bentuk yang
sempurna (dewasa). Pada periode ini ada dua macam pertumbuhan, yaitu
pertumbuhan langsung dan tak langsung.
a. Pertumbuhan langsung, terjadi jika anak yang dilahirkan telah
mempunyai susunan tubuh seperti hewan dewasa. Pertumbuhan
selanjutnya hanya berupa penyempurnaan alat-alat, terutama alat
kelaminnya, contohnya pada kebanyakan vertebrata, seperti reptil,
burung, dan mamalia.
b. Pertumbuhan tak langsung, jika individu baru yang dilahirkan/ditetaskan
mempunyai susunan tubuh yang berbeda dari induk dewasanya. Hewan
baru tersebut dikenal dengan larva, selanjutnya larva akan melakukan
metamorfosis untuk menjadi individu yang sempurna seperti bentuk
dewasa. Kebanyakan serangga dan amfibi melakukan pertumbuhan tak
langsung.
3.
Periode Dewasa
Periode ini ditandai dengan kesiapan hewan untuk melakukan
reproduksi. Pada vertebrata, periode ini cukup panjang, sedangkan pada
beberapa jenis serangga, periode ini sangat pendek, misalnya tonggeret, masa
1.16
Perkembangan Hewan 
dewasanya hanya beberapa minggu, padahal larvanya hidup mencapai
beberapa tahun.
4.
Periode Tua
Periode tua ini dimulai dengan terjadinya kemunduran fisik dan fungsi
organ tubuh hewan. Periode tua ini diakhiri dengan suatu kematian. Seperti
kita ketahui walaupun hewannya telah mati, tetapi kelanjutan hidup hewan
diteruskan oleh sel-sel kelamin yang dikeluarkannya sebelum mati.
Dari ontogeni hewan di atas dapat kita simpulkan bahwa ada dua jenis
siklus hidup hewan, yaitu siklus hidup langsung dan siklus hidup tidak
langsung. Pada siklus hidup langsung anak yang dilahirkan (ditetaskan)
sudah mirip dengan individu dewasa; sedangkan pada siklus hidup tak
langsung anak yang dilahirkan (ditetaskan) berbentuk larva dan melalui
proses metamorfosis akan terbentuk hewan yang sempurna.
Untuk lebih meningkatkan pemahaman Anda coba Anda lakukan
pengamatan terhadap siklus hidup hewan-hewan di sekitar Anda. Selanjutnya
Anda tuangkan dalam Tabel 1.1 berikut.
Tabel 1.1.
Pengamatan siklus hidup hewan
No.
1
2
3
Nama
Hewan
Ayam
Ikan mas
..............
Nama
Ilmiah
..........................
Cyprinus carpio
..........................
Siklus
Hidup
langsung
...............
...............
Bagus! Anda telah melakukannya dengan baik, dan kami yakin Anda
akan lebih memahami siklus hewan-hewan tersebut.
B. SISTEM REPRODUKSI
Sistem reproduksi hewan sangatlah bervariasi, baik struktur maupun
bentuknya. Dalam kesempatan ini kita hanya akan membahas sistem
reproduksi mamalia. Untuk lebih jelasnya, ikutilah uraian berikut.
 PEBI4310/MODUL 1
1.
1.17
Sistem Reproduksi Jantan
Sistem reproduksi jantan mamalia pada prinsipnya sama, yaitu terdiri
atas sepasang testis, saluran kelamin, kelenjar kelamin dan penis. Tentu saja
terdapat sedikit perbedaan antar spesies mamalia tersebut. Misalnya bentuk
penis dan testis.
Untuk lebih jelasnya mari kita bahas tentang sistem reproduksi jantan
pada manusia. Sistem reproduksi jantan manusia terdiri atas sepasang testis
yang terdapat di dalam skrotum, saluran kelamin (epidydimis dan vas
deferens), kelenjar aksesoris (vesikula seminalis, prostat, dan kelenjar
cowper) dan penis. Untuk lebih jelasnya perhatikan Gambar 1.6 berikut.
Gambar 1.6.
Organ reproduksi jantan pada manusia (Standley, 2007)
1.18
Perkembangan Hewan 
2.
Sistem Reproduksi Betina
Seperti halnya sistem reproduksi jantan, sistem reproduksi betina
mamalia pun memperlihatkan perbedaan, terutama bentuk uterus. Walaupun
begitu secara prinsip mempunyai kesamaan, yaitu terdiri atas sepasang
ovarium, sepasang oviduct, uterus, dan vagina.
Bentuk uterus mamalia dikelompokkan menjadi empat kelompok
menurut bentuknya, yaitu dupleks, bipartit, bikornu dan simpleks. Untuk
lebih jelasnya perhatikan Gambar 1.7 berikut.
Gambar 1.7.
Empat tipe uterus mamalia: (A) dupleks, dijumpai pada marsupialia,
(B) bipartit, pada rodentia; (C) bikornu, pada ungulata dan karnivora;
(D) simpleks, pada primata (Carlson, 1988: 579)
Untuk membahas lebih rinci tentang sistem reproduksi betina, kita ambil
saja sistem reproduksi betina manusia (wanita). Seperti telah disebutkan di
atas, sistem reproduksi wanita terdiri atas sepasang ovarium, sepasang
oviduk, uterus dan vagina. Untuk lebih jelasnya perhatikan Gambar 1.8
berikut.
1.19
 PEBI4310/MODUL 1
(
\
Gambar 1.8
Organ reproduksi wanita (A) Tampak samping
(B) Tampak depan (Levin, 2006)
1.20
Perkembangan Hewan 
C. REPRODUKSI ASEKSUAL, SEKSUAL, DAN REPRODUKSI
KHUSUS IN VIVO DAN IN VITRO
1.
Reproduksi Aseksual dan Seksual
Reproduksi aseksual dan reproduksi seksual mungkin kurang Anda
kenal, tetapi Anda lebih mengenal istilah perkembangbiakan vegetatif dan
generatif. Istilah reproduksi aseksual sama dengan perkembangbiakan
vegetatif, sedangkan reproduksi seksual sama dengan perkembangbiakan
generatif. Jadi konsep tersebut sudah Anda kenal bukan? Tentu, karena Anda
pun pernah mengajarkannya pada murid-murid Anda. Oleh karena itu, dalam
pembahasan kali ini tidak akan dibahas secara rinci tentang materi tersebut.
Reproduksi aseksual adalah jenis perkembangbiakan yang dilakukan
oleh sel tubuh tanpa melibatkan sel kelamin. Pada hewan, perkembangbiakan
seperti ini, umumnya hanya dijumpai pada hewan rendah, misalnya
Paramaecium, Amoeba dan Euglena (membelah diri); Hydra dan ubur-ubur
(bertunas); bintang laut dan Planaria (fragmentasi).
Untuk lebih jelasnya coba Anda perhatikan Gambar 1.9 berikut.
Gambar 1.9
Reproduksi aseksual pada hewan
A. Pembelahan Paramaecium sp.
B. Pertunasan Hydra sp.
Reproduksi seksual adalah perkembangbiakan makhluk hidup yang
melibatkan gamet (sel kelamin). Dengan demikian yang dimaksud reproduksi
seksual bukan hanya perkembangbiakan melalui perkawinan, tetapi
partenogenesis pun termasuk di dalamnya. Contoh reproduksi seksual yang
melibatkan penyatuan gamet jantan dan betina umumnya kita jumpai pada
hewan tingkat tinggi, seperti ikan, amfibi, reptil, burung dan mamalia.
 PEBI4310/MODUL 1
1.21
Partenogenesis merupakan sejenis reproduksi seksual di mana gamet
betina (ovum) tumbuh menjadi embrio tanpa kehadiran gamet jantan
(sperma). Contohnya pada lalat buah, Drosophila mangabeirai, satu dari
polosit berfungsi sebagai sperma dan membuahi inti oosit pada pembelahan
meiosis II. Serangga tertentu melakukan penggandaan kromosom sel kelamin
sebelum melakukan pembelahan meiosis sehingga dihasilkan sel telur yang
bersifat diploid dan dapat berpartenogenesis.
Pada kasus di atas individu hasil partenogenesis (partenogenon) bersifat
diploid. Adakah partenogenon yang bersifat haploid? Jawabannya ada.
Contohnya pada hymenoptera (lebah dan semut), sel-sel telur yang tidak
dibuahi berkembang menjadi individu jantan; sedangkan telur-telur yang
dibuahi berkembang menjadi individu betina. Jantan haploid ini dapat
menghasilkan sperma tanpa melalui meiosis I, dan langsung melakukan
meiosis II sehingga dihasilkan dua sperma.
2.
Reproduksi Buatan (in ivo dan in vitro)
Reproduksi buatan biasanya dilakukan oleh manusia untuk
kesejahteraannya. Reproduksi in vivo, merupakan reproduksi buatan di mana
pertemuan gamet jantan dan betina terjadi di dalam tubuh hewan. Contoh
yang paling mudah adalah metode kawin suntik pada beberapa jenis ternak.
Pada proses ini sperma dari jantan yang kita inginkan ditransfer ke dalam
saluran betina yang sedang berahi dengan sejenis alat yang menyerupai jarum
suntik, sehingga disebut kawin suntik.
Apa yang disebut reproduksi in vitro? Reproduksi in vitro merupakan
suatu reproduksi buatan dengan cara menyatukan gamet jantan dan betina di
luar tubuh hewan yang bersangkutan, yang biasanya pada cawan petri, karena
itulah disebut "in vitro" yang secara harfiah artinya di dalam gelas (cawan).
Bagaimana teknik fertilisasi in vitro pada manusia? Mula-mula
mendapatkan telur-telur yang matang dari tubuh ibu. Hal ini dilakukan
dengan menyuntikkan human chorionoc gonadotropin (hCG) pada seorang
ibu sehingga akan menghasilkan beberapa sel telur dalam suatu siklus
seksualnya. Dengan teknik pembedahan laparoskopi, sel-sel telur yang sudah
matang diangkat dari ovarium dengan pipet khusus, selanjutnya sel-sel telur
tersebut ditempatkan di dalam cawan dan dicampurkan dengan semen
suaminya atau donor jika suaminya steril. Zigot yang terbentuk dipelihara
dalam cawan tersebut dan dibiarkan berkembang. Sementara itu tubuh sang
ibu dikondisikan sedemikian rupa sehingga siap menerima konsepsi
1.22
Perkembangan Hewan 
(embrio). Ketika embrio dalam cawan masih berbentuk bola sel (morula atau
blastula), diisap dengan sejenis alat dan selanjutnya ditransfer ke dalam
rongga uterus sang ibu. Biasanya embrio akan berkembang, berimplantasi,
dan menjadi individu baru seperti layaknya kehamilan biasa. Teknik seperti
ini sering disebut teknik bayi tabung. Untuk mendapatkan gambaran yang
lebih jelas tentang teknik pembuatan bayi tabung, dapat Anda simak pada
Gambar 1.10.
Gambar 1.10
Diagram pembuatan bayi tabung (Maxon & Daugherty, 1985)
 PEBI4310/MODUL 1
1.23
D. FUNGSI REPRODUKSI
Reproduksi pada manusia mulai berlangsung bersamaan dengan
datangnya masa pubertas. Selama masa pubertas terjadi perubahan-perubahan
yang menuju pada kematangan seksual. Misalnya, dimulainya pembentukan/
pematangan gamet (sperma atau ovum), pematangan organ-organ seksual dan
timbulnya ciri-ciri kelamin sekunder.
Pada testis matang, hormon-hormon gonadotropin dari hipofisis seperti
LH (Luteinizing hormone) dan FSH (Follicular stimulating hormone) mulai
berfungsi. LH merangsang sel-sel Leydig untuk menghasilkan testosteron.
Selanjutnya testosteron akan mempengaruhi proses spermatogenesis di dalam
tubulus seminiferus. Sedangkan FSH diikat oleh reseptor pada sel Sertoli
yang berfungsi mendukung proses spermatogenesis.
Pada ovarium matang, FSH diikat oleh reseptor pada permukaan sel-sel
folikel atau sel-sel granulosa yang berfungsi mendukung pertumbuhan sel
telur atau memproduksi hormon estrogen sedangkan LH oleh reseptor sel-sel
teka dan berfungsi mengubah sel-sel folikel menjadi korpus luteum yang
menghasilkan progesteron.
Perubahan hormonal pada masa pubertas menyebabkan seorang anak
perempuan mulai menstruasi. Usia untuk mencapai menstruasi pertama
dipengaruhi oleh gizi, lingkungan, dan faktor keturunan. Pada masyarakat
yang makanannya bergizi tinggi umumnya menstruasi pertama datang lebih
awal daripada masyarakat yang kurang gizi, sedangkan orang stres umumnya
terjadi kelambatan dalam menstruasi pertamanya. Pengaruh faktor keturunan
tampak dengan adanya perbedaan usia perempuan mencapai menstruasi
pertamanya antar etnis. Di Amerika usia menstruasi pertama berkisar antara
umur 12-14 tahun.
Menstruasi pada seseorang menunjukkan kesiapan untuk melakukan
reproduksi. Ketika terjadi perkawinan maka pada umumnya akan diikuti oleh
kehamilan dan pada saat kehamilan dimulai, hormon-hormon seks
menunjangnya. Korpus luteum menghasilkan progesteron yang menunjang
kehamilan dan menghambat ovulasi. Prolaktin dan progesteron merangsang
perkembangan jaringan/kelenjar susu pada mamalia dan kelenjar tembolok
pada burung.
Pada beberapa mamalia konsentrasi progesteron yang tinggi selama
kehamilan dipertahankan sampai masa menyusui. Hal ini akan menekan
1.24
Perkembangan Hewan 
perkembangan telur-telur berikutnya. Karena sifat inilah progesteron sintetis
dapat digunakan sebagai alat kontrasepsi.
Tanda seorang wanita berakhir masa reproduksinya adalah datangnya
masa "menopause", yaitu masa berakhirnya menstruasi, tetapi ovulasi
mungkin masih terjadi beberapa kali sampai akhirnya berhenti sama sekali.
Usia menopause juga dipengaruhi oleh nutrisi dan faktor keturunan. Di
Amerika usia menopause berkisar antara usia akhir 40 tahun sampai awal 50
tahun.
Hal di atas menunjukkan bahwa fungsi reproduksi pada makhluk hidup
bersifat sementara (datang dan pergi). Hal tersebut hanyalah untuk
mempertahankan kelangsungan hidup jenisnya di dunia ini. Seperti kita
ketahui bahwa jasad makhluk hidup yang terbuat dari sel somatis bersifat
sementara (fana) sedangkan sel kelamin akan terus hidup sejalan dengan
fungsi reproduksi makhluk hidup yang bersangkutan.
Bila fungsi reproduksi suatu spesies telah gagal maka kelangsungan
hidup spesies tersebut terancam punah.
E. SIKLUS SEKSUAL
Siklus seksual pada mamalia umumnya hanya terlihat nyata pada hewan
betina. Siklus seksual pada hewan jantan umumnya tidak tampak, karena
pengaruh hormonal di dalam tubuhnya relatif konstan. Namun siklus seksual
pada jantan ada walaupun tidak begitu nyata, misalnya pada kebanyakan
karnivora di mana sperma banyak dibentuk hanya pada musim kawin saja.
Lain halnya dengan keadaan hormonal (hormon seks) di dalam tubuh hewan
(mamalia) betina yang tampak berfluktuasi membentuk siklus tertentu. Hal
ini tentu saja berpengaruh terhadap fungsi reproduksinya. Ada saat-saat
tertentu di mana tubuh hewan betina tersebut siap bereproduksi, sedangkan
saat yang lain tidak. Bagaimana halnya dengan hewan jantan? Hewan jantan
umumnya siap bereproduksi kapan saja diperlukan.
Siklus seksual pada dasarnya melibatkan perubahan-perubahan dalam
organ reproduksi terutama pada ovarium. Ovarium berosilasi antara fase
folikuler dan fase luteal. Pada fase folikuler atau folikulogenik, folikel
tumbuh dan berdiferensiasi, folikel-folikel post ovulasi membentuk kelenjar
luteal (korpus luteum). Oleh karena itu, siklus seksual ini sering disebut
siklus ovarium (ovarian cycle).
 PEBI4310/MODUL 1
1.25
Kebanyakan mamalia merupakan "ovulator spontan" dengan siklus
reproduksi yang konstan, walaupun siklus tersebut sangat berlainan antar
spesies. Sekelompok mamalia yang melakukan ovulasi satu kali dalam
setahun disebut mamalia monoestrus (serigala dan sejenis rusa). Beberapa
jenis mamalia berovulasi beberapa kali dalam setahun yang disebut mamalia
poliestrus (kuda, kambing, tikus dan beberapa jenis primata).
Beberapa jenis mamalia (kelinci, kucing dan unta) ovulasinya dapat
dirangsang (ovulator terinduksi). Hewan-hewan ini akan berovulasi pada saat
terjadi "koitus".
Proses ovulasi pada hewan yang bersifat ovulator spontan dan ovulator
terinduksi dipengaruhi oleh sistem hormonal.
1.
Siklus Estrus pada Mamalia Non-primata
Dalam siklus estrus terdapat suatu periode/masa yang disebut masa
estrus di mana hewan betina berkeinginan kuat untuk melakukan koitus. Oleh
karena itu masa estrus sering disebut period of heat. Siklus estrus merupakan
rangkaian kejadian yang berhubungan dengan persiapan uterus untuk
menerima zigot. Tentu saja siklus ini juga berhubungan dengan pematangan
telur dan perubahan tingkah laku seksual pada mamalia. Siklus estrus terbagi
atas beberapa fase yaitu proestrus, estrus, metestrus, dan diestrus.
Proestrus, pada fase ini terjadi penebalan endometrium dan mukosa
vagina. Pada saat ini dinding uterus (endometrium) lebih tebal, halus dan
lebih berglandular; kelenjar-kelenjarnya tumbuh maksimal, serta terjadi
pengeluaran cairan yang disebut uterin milk. Pada fase ini folikel telur dalam
ovarium telah matang dan menghasilkan hormon estrogen dan progesteron.
Perubahan-perubahan tersebut dirangsang oleh hormon yang dihasilkan
hipofisis yaitu FSH (folicle stimulating hormone).
Estrus, pada fase ini produksi estrogen bertambah dan terjadi ovulasi.
Mukosa uterus menebal dan banyak mengandung pembuluh darah, pada
waktu inilah hewan betina siap menerima hewan jantan untuk melakukan
kopulasi.
Metestrus, terjadi pembentukan korpus luteum dari sel-sel folikel. Pada
saat ini korpus luteum aktif memproduksi progesteron yang berfungsi
mempersiapkan uterus untuk menerima zigot. Pada fase ini estrogen dalam
tubuh hewan berkurang. Pada saat ini hewan betina tidak responsif terhadap
jantan untuk berbiak, bahkan kadang-kadang menentang jika ada jantan yang
mendekat. Jika ovum tidak dibuahi, maka dinding uterus yang sudah
1.26
Perkembangan Hewan 
dipersiapkan akan menyusut kembali atau luruh tetapi tidak terjadi
pendarahan.
Diestrus, merupakan periode istirahat, di mana uterus kembali lagi ke
struktur semula, korpus luteum berdegenerasi menjadi korpus albikan dan
akan menghilang sebelum terjadi ovulasi berikutnya. Jika terjadi pembuahan
dan kehamilan maka korpus luteum ini akan dipertahankan.
Lamanya waktu yang diperlukan untuk setiap siklus estrus bervariasi
untuk hewan misalnya pada babi memakan waktu 21 hari dan mencit 4-5
hari.
2.
Siklus Menstruasi pada Primata
Pada primata siklus seksual ditandai dengan menstruasi, yaitu uterus
mengeluarkan kotoran berupa darah, lendir, dan sisa-sisa sel. Pada manusia
seperti telah kita ketahui, menstruasi pertama terjadi pada usia 12-14 tahun
dan siklus menstruasinya berlangsung terus sampai tiba masa menopause.
Lama menstruasi pada manusia umumnya berkisar 4-5 hari, namun terdapat
perbedaan-perbedaan antar individu.
Siklus menstruasi dapat dibagi menjadi 3 fase, yaitu (1) fase menses,
(2) fase proliferasi dan (3) fase sekretori. Bagaimana kondisi endometrium
pada ketiga fase tersebut? Untuk itu coba kita cermati Gambar 1.11 berikut.
 PEBI4310/MODUL 1
1.27
Gambar 1.11
Perubahan-perubahan hormonal, endometrium pada siklus menstruasi
(Fletcher & Marcinkiewicz, 2007)
Pada gambar di atas tampak jelas bahwa pada hari 1-5 siklus terdapat
garis (pita) tebal yang berarti terjadi pengikisan ketebalan dinding uterus
yang ditandai dengan adanya pendarahan. Fase ini disebut dengan fase
menses. Umumnya pada hari kelima endrometriun ini mulai memperbaiki
diri, dengan jalan proliferasi sel-sel dari bagian dalam kelenjar yang masih
tersisa pada lapisan basal. Kelenjar-kelenjar uterus ini bertambah panjang
sedangkan endometrium semakin tebal. Namun pada fase ini kelenjar
tersebut masih relatif langsing, lurus dan belum bersekresi. Fase ini dikenal
dengan fase proliferasi.
Setelah ovulasi, fase proliferasi berubah secara berangsur-angsur menuju
fase sekretori. Dinding kelenjar uterus tidak beraturan dan ukuran lumennya
membesar, serta terjadi sekresi. Pada fase ini terjadi peningkatan jumlah
arteri kecil pada endometrium sampai mendekati permukaan. Arteri-arteri ini
cenderung berbentuk spiral. Seminggu setelah ovulasi menunjukkan
1.28
Perkembangan Hewan 
terjadinya peningkatan aktivitas histologi. Kelenjar-kelenjar mengembang
dan terjadi penambahan ketebalan jaringan mukosa, yang semula kurang
lebih 1 mm menjadi 4-5 mm. Pada fase ini uterus telah siap untuk menerima
embrio dan memberi makanan pada embrio muda tersebut.
Jika embrio tidak berimplantasi maka aktivitas fase sekretori berakhir
dan segera terjadi menstruasi. Dengan demikian siklus menstruasi akan
berjalan terus. Sebaliknya jika terjadi implantasi maka dinding uterus akan
tetap dipertahankan sampai kehamilan berakhir.
3.
Pengaturan Hormonal pada Siklus Seksual Hewan Betina
Seperti telah kita ketahui bahwa hormon memegang peranan penting
dalam siklus seksual. Ada beberapa jenis hormon yang mengontrol proses
reproduksi pada mamalia. Untuk lebih jelasnya coba Anda kaji Tabel 1.2
berikut.
Tabel 1.2.
Hormon-hormon utama yang terlibat dalam reproduksi mamalia
Jenis hormon
Tempat
diproduksi
Bahan
penyusun
Fungsi
Gonadotropin
Hipotalamus
releasing hormone
(GnRH)
FSH
Hipofisis anterior
Polipeptida
Merangsang pelepasan LH dan FSH yang
diproduksi oleh hipofisis anterior.
Glikoprotein
(BM 35.000)
Merangsang sel-sel folikel untuk
menghasilkan estrogen.
LH
Hipofisis anterior
Glikoprotein
(BM 28.000)
Merangsang sel-sel folikel dan korpus
luteum untuk menghasilkan progesteron.
Prolaktin
Hipofisis anterior
Oksitosin
Hipofisis posterior
Estrogen
Ovarium/plasenta
Progesteron
Ovarium/plasenta
Testosteron
Ovarium
Polipeptida
Merangsang kelenjar susu (mammary.
(198
asam gland) untuk menghasilkan air susu.
amino)
Oligopeptida
Merangsang kelenjar susu untuk
mengeluarkan air susu.
Steroid
Merangsang kontraksi otot uterus
pada saat melahirkan.
Steroid
Berpengaruh terhadap kondisi
saluran kelamin, lemak tubuh, pertumbuhan
tulang dan perkembangan
(kelenjar) susu.
Steroid
Prekursor estrogen dan merangsang
degenerasi folikel telur (atresia).
1.29
 PEBI4310/MODUL 1
Jenis hormon
Tempat
diproduksi
Human chorionic
Plasenta
gonadotropin (hCG)
Human placental
Plasenta
lactogen (somatomammotropin)
Sumber: Carlson, 1988
Bahan
penyusun
Glikoprotein
(BM 30.000)
Polipeptida
(BM 20.000)
Fungsi
Memelihara aktivitas korpus luteum selama
kehamilan.
Merangsang perkembangan susu
dan korpus luteum selama kehamilan.
Bagaimana pengaruh hormon terhadap siklus seksual mamalia? Marilah
kita bahas bersama.
Pada siklus seksual yang normal, satu sel folikel ovarium mulai
mematang, yang disebabkan oleh adanya peningkatan konsentrasi FSH. FSH
dan LH merupakan hormon yang dihasilkan oleh kelenjar hipofisis. Hormonhormon tersebut berperan dalam merangsang produksi estrogen oleh sel-sel
folikel. Biasanya dalam satu siklus dari sejumlah folikel yang berkembang
hanya satu buah folikel telur yang akan bertahan sedangkan yang lainnya
akan mengalami proses degenerasi. Folikel yang tersisa ini akan
meningkatkan sekresi estrogen pada akhir fase folikuler. Meningkatnya
jumlah estrogen yang disekresikan folikel ovarium mempengaruhi aksis
hipotalamohipofisis. Sehari setelah terjadinya puncak konsentrasi estrogen di
dalam darah, dan mungkin karena meningkatnya hormon pelepas (GnRH)
dari hipotalamus, maka terjadi lonjakan konsentrasi FSH dan LH. Untuk
lebih jelasnya perhatikan kembali Gambar 1.11.
Lonjakan LH menyebabkan terjadinya ovulasi. Sebelum terjadi ovulasi
produksi estrogen menurun, mungkin terjadi karena adanya penurunan
sensitivitas sel-sel folikel terhadap ganadotropin (FSH dan LH). Setelah
terjadinya ovulasi, sisa-sisa folikel yang ada di ovarium akan membentuk
korpus luteum. Untuk lebih jelasnya coba Anda perhatikan dan simak pula
Gambar 1.12 berikut.
1.30
Perkembangan Hewan 
Gambar 1.12
Diagram skematik perkembangan folikel pada siklus ovarium
Korpus luteum mensekresikan estrogen dan terutama progesteron yang
jumlahnya secara berangsur-angsur meningkat sampai konsentrasinya dalam
darah paling tinggi. Dengan meningkatnya produksi hormon steroid dan
inhibin, maka terjadi feedback yang menghambat kerja aksis
hipotalamohipofisis sehingga produksi FSH dan LH berkurang. Pada akhir
fase luteal korpus luteum berdegenerasi, penyebabnya belum diketahui
dengan pasti, tetapi mungkin karena perubahan sensitivitas sel-sel luteal
terhadap LH. Akibat dari berdegerasinya korpus luteum maka produksi
estrogen dan progesteron oleh ovarium menurun.
Keadaan tersebut merangsang produksi hormon pelepas (GnRH) oleh
hipotalamus dan gonadotropin (FSH dan LH) oleh hipofisis. Dengan
demikian siklus akan berulang kembali.
 PEBI4310/MODUL 1
1.31
L ATIHAN
Untuk memperdalam pemahaman Anda mengenai materi di atas,
kerjakanlah latihan berikut!
1) Coba Anda perhatikan siklus hidup burung, kemudian bandingkan
dengan siklus hidup katak! Apa yang membedakan keduanya? Jelaskan!
2) Jelaskan perbedaan antara sistem reproduksi betina tikus, kucing, dan
manusia!
3) Jelaskan perbedaan pokok reproduksi buatan dengan teknik in vivo
dengan in vitro!
4) Coba Anda renungkan mengapa orang hamil tidak pernah menstruasi?
5) Jelaskan perbedaan proses ovulasi pada kelinci dengan ovulasi pada
manusia!
Petunjuk Jawaban Latihan
Untuk menjawab semua pertanyaan di atas dengan baik, ikutilah ramburambu berikut.
1) Untuk menjawab pertanyaan ini, perlu Anda pahami dahulu siklus hidup
hewan tersebut. Apakah kedua jenis hewan tersebut bertelur? Benar
bukan? Lalu apakah individu baru yang ditetaskan pada kedua jenis
hewan ini bentuknya seperti hewan dewasa? Ataukah masih berbentuk
larva? Dengan serentetan pertanyaan tersebut kami yakin Anda akan
mampu menjawab pertanyaan tersebut dengan benar!
2) Coba Anda kaji kembali uraian tentang sistem reproduksi! Hal apakah
yang membedakan ketiganya? Apakah ketiga jenis hewan ini
mempunyai ovarium, uterus dan vagina? Lalu perbedaan utamanya di
mana? Untuk lebih jelasnya coba Anda perhatikan Gambar 1.5, kami
yakin Anda dapat menjawabnya dengan benar.
3) Untuk menjawab pertanyaan ini Anda cukup mengkaji kembali uraian
tentang reproduksi buatan.
4) Coba Anda kaji kembali peran hormonal pada ibu hamil! Apa yang
dihasilkan korpus luteum? bagaimana kandungan progesteron selama
kehamilan? Lalu apa salah satu fungsi progesteron? Kami yakin Anda
dapat menjawab pertanyaan tersebut dengan benar.
1.32
Perkembangan Hewan 
5) Untuk menjawab pertanyaan ini, coba Anda kaji kembali materi tentang
siklus seksual. Apakah masa ovulasi kelinci dan manusia sama?
Bagaimana dengan kelinci apakah ovulasi terjadi sejalan dengan siklus
estrusnya? Apakah kopulasi merangsang ovulasi pada manusia dan
kelinci? Kami yakin Anda dapat menjawabnya dengan benar.
R AN GKUMAN
Ontogeni hewan dibagi atas tiga periode; yaitu periode embrio,
dewasa dan periode tua. Sedangkan siklus hidup hewan terdiri dari
siklus hidup langsung dan siklus hidup tak langsung. Siklus hidup
langsung terjadi tanpa melalui tahapan larva, sedangkan siklus tak
langsung mengalami tahap larva.
Sistem reproduksi jantan mamalia pada prinsipnya sama, yaitu
terdiri atas testis, saluran kelamin, kelenjar kelamin dan penis. Tentu
saja ada perbedaan dalam hal bentuk dan ukuran penis serta testisnya.
Sistem reproduksi betina mamalia juga pada prinsipnya sama, yaitu
terdiri atas ovarium, uterus dan vagina. Perbedaan utama adalah pada
bentuk uterus, yaitu ada yang berbentuk dupleks, bipartit, bikornu dan
simpleks.
Reproduksi hewan dibedakan atas reproduksi aseksual dan seksual.
Disebut reproduksi aseksual jika proses perkembangbiakan hanya
melibatkan sel-sel somatis (tubuh) tanpa melibatkan sel kelamin;
sedangkan jika melibatkan sel kelamin disebut reproduksi seksual.
Dengan demikian partenogenesis pun termasuk seksual, karena
melibatkan sel telur.
Menurut terjadinya, reproduksi dibagi atas reproduksi alami dan
buatan. Reproduksi buatan melalui dua teknik yaitu in vivo dan in vitro.
Disebut in vivo jika reproduksi buatan mempertemukan gamet di dalam
tubuh hewan betina, seperti kawin suntik. Sedangkan pada teknik in
vitro pertemuan sel kelamin (sperma dan ovum) dilakukan di luar tubuh
induk. Embrio yang terbentuk ditransfer ke uterus hewan betina.
Siklus seksual umumnya hanya terlihat nyata pada mamalia betina.
Siklus seksual pada mamalia dibedakan atas siklus estrus dan siklus
menstruasi. Perbedaan utamanya terjadi pada ada atau tidaknya
pendarahan pada setiap siklus.
Siklus seksual terjadi karena adanya peran hormonal di dalam tubuh
hewan. Hormon-hormon yang berperan dalam siklus seksual antara lain
FSH, LH, estrogen, progesteron, dan inhibin.
 PEBI4310/MODUL 1
1.33
TE S FOR MATIF 2
Pilihlah satu jawaban yang paling tepat!
1) Hewan-hewan berikut yang mengalami siklus hidup langsung adalah ....
A. katak dan ikan
B. belalang dan katak
C. ayam dan kambing
D. ayam dan katak
2) Hewan-hewan berikut yang mempunyai uterus simpleks adalah ....
A. kambing dan kucing
B. tikus dan marmut
C. kera dan manusia
D. gajah dan manusia
3) Perkembangbiakan hewan berikut yang tergolong aseksual adalah ....
A. partenogenesis pada serangga
B. pertunasan pada Hydra sp
C. kawin suntik
D. pembentukan individu jantan pada lebah
4) Hormon berikut yang merangsang sel-sel Leydig untuk menghasilkan
testosteron adalah ....
A. LH
B. FSH
C. progesteron
D. estrogen
5) Hewan-hewan berikut yang tergolong ovulator spontan adalah ....
A. kelinci, unta, dan kambing
B. tikus, kelinci, dan kambing
C. tikus, sapi, dan kambing
D. unta, kambing dan sapi.
6) Karakteristik berikut merupakan tanda-tanda proestrus, kecuali ….
A. endrometrium dan mukosa vagina menebal
B. terjadi sekresi uterin milk
C. folikel telur dalam ovarium telah matang
D. terjadi pembentukan korpus luteum
1.34
Perkembangan Hewan 
7) Betina hewan-hewan berikut
adalah ....
A. kera, babon, gorila
B. kera, babon, anjing
C. kera, anjing, harimau
D. anjing, harimau, kerbau
yang
mengalami siklus menstruasi
8) Hewan-hewan yang tergolong ovulator terinduksi adalah ....
A. kelinci, unta, dan kucing
B. tikus, kelinci, dan kucing
C. tikus, sapi, dan kambing
D. unta, kambing, dan sapi
9) Hormon-hormon berikut yang dihasilkan oleh korpus luteum ....
A. FSH dan LH
B. inhibin dan progesteron
C. estrogen dan progesteron
D. androgen dan progesteron
10) Sejenis hormon yang hanya dihasilkan ketika seorang ibu mengalami
kehamilan adalah ....
A. hCG dan somatomamotropin
B. human placental lactogen dan estrogen
C. prolaktin dan progesteron
D. estrogen dan progesteron
Cocokkanlah jawaban Anda dengan Kunci Jawaban Tes Formatif 2 yang
terdapat di bagian akhir modul ini. Hitunglah jawaban yang benar.
Kemudian, gunakan rumus berikut untuk mengetahui tingkat penguasaan
Anda terhadap materi Kegiatan Belajar 2.
Tingkat penguasaan =
Jumlah Jawaban yang Benar
 100%
Jumlah Soal
Arti tingkat penguasaan: 90 - 100% = baik sekali
80 - 89% = baik
70 - 79% = cukup
< 70% = kurang
 PEBI4310/MODUL 1
1.35
Apabila mencapai tingkat penguasaan 80% atau lebih, Anda dapat
meneruskan dengan modul selanjutnya. Bagus! Jika masih di bawah 80%,
Anda harus mengulangi materi Kegiatan Belajar 2, terutama bagian yang
belum dikuasai.
1.36
Perkembangan Hewan 
Kunci Jawaban Tes Formatif
Tes Formatif 1
1) B Jamur merang tumbuh begitu saja dari merang padi merupakan
pendapat yang mendukung teori abiogenesis yang intinya makhluk
hidup berasal dari benda mati.
2) D de Graaf, jawaban A, B dan C salah karena bukan penemu folikel
telur.
3) A Preformasi, teori preformasi beranggapan bahwa di dalam telur
terdapat homunkulus.
4) B Karena aliran ovulis beranggapan bahwa hanya telurlah yang
bertanggung jawab atas terbentuknya individu baru.
5) A Penganut aliran animalkulis percaya bahwa di dalam sperma
terdapat bakal janin yang disebut homunkulus, karena itu aliran ini
beranggapan bahwa sperma yang menentukan perkembangan
individu baru.
6) C Sudah jelas, lihat uraian.
7) B Epigenesis, jawaban A, C dan D salah.
8) C Teori rekapitulasi mengungkapkan hal tersebut.
9) C Salah satu inti teori plasma germinal mengungkapkan hal tersebut.
10) A Pernyataan tersebut menandakan bahwa jalur sel kelamin (germinal)
terpisah dari jalur sel somatis.
Tes Formatif 2
1) C Ayam dan kambing mengalami siklus hidup langsung, karena
hewan-hewan ini tidak mengalami tahap larva.
2) C Kera dan manusia mempunyai uterus yang simpleks.
3) B Pertunasan pada Hydra sp, karena pada pertunasan ini tidak
melibatkan sel kelamin.
4) A LH merupakan sejenis hormon yang berfungsi merangsang sel-sel
Leydig untuk membentuk testosteron.
5) C Tikus, sapi, dan kambing merupakan ovulator spontan.
6) D Pembentukan korpus luteum bukan tanda fase proestrus melainkan
salah satu tanda dari fase metestrus.
7) A Karena siklus menstruasi hanya terjadi pada bangsa primata.
 PEBI4310/MODUL 1
8) A
1.37
Kelinci, unta, dan kucing merupakan ovulator terinduksi. Hewan ini
akan berovulasi saat terjadi kopulasi.
9) C Estrogen dan progesteron dihasilkan oleh korpus luteum.
10) A hCG dan somatomamotropin dihasilkan oleh plasenta.
1.38
Perkembangan Hewan 
Glosarium
Diferensiasi sel : proses perkembangan sel sehingga sel-sel akan
berkembang menjadi bermacam-macam sel yang
mempunyai bentuk dan fungsi yang berbeda.
Fragmentasi : pembiakan dengan cara fragmentasi artinya potonganpotongan tubuhnya dapat berkembang menjadi individu
baru.
Implantasi
: proses pelekatan atau penanaman embrio pada dinding
uterus.
Mikroskopis : makhluk hidup mikroskopis, artinya makhluk hidup yang
sangat kecil dan hanya dapat dilihat dengan menggunakan
mikroskop. Lawannya makhluk makroskopis yaitu yang
mudah dilihat dengan mata telanjang.
Ontogeni
: proses perkembangan makhluk hidup mulai zigot sampai
mati.
Ovulasi
: proses pelepasan sel telur dari ovarium.
Partenogenesis : proses pembentukan individu baru dari sel telur tanpa
dibuahi.
Progresif
: pertumbuhan progresif artinya pertumbuhan yang
berlangsung secara berangsur-angsur.
Sel germinal : sel kelamin.
1.39
 PEBI4310/MODUL 1
Daftar Pustaka
Aninom. (1998). Ovarian cycle. http://www.mie.utoronto.ca/labs/lcdlab/
biopic/biofigures.htm. [6 Juni 2007]
Balinsky, B.I. (1981). An Introduction to Embriology, 5th ed. Philadelphia:
Saunders College Publ.
Carlson, B.M. (1988). Patten's Foundations of Embriology, 5th ed. New
York: McGraw Hill Book Co.
Djuhanda, T. (1980). Embriologi Perbandingan. Bandung: Armico.
Fletcher, D & Marcinkiewicz, J. (2007). Advanced Human Physiology.
http://dept.kent.edu/biology/courses/60495/Men.html. [6 Juni 2007]
Huettner, A.F. (1957). Comparative Embriology of the Vertebrates. New
York: The Macmillan Co.
Johnson, M & Everit, B. (1988). Essensial Reproduction, 3th ed. Oxford:
Blackwell Scentific publ.
Levin, K. 2006. Infertility. http://www.valleyhealth.com/Health_Library/
mayo_catlinks.asp?navid=14&sp=390 [ 5 Juni 2007]
Maxon, L.R. and Daugherty, C.H. (1985). Genetics a Human Perspective.
Iowa: WM.C. Brown Publisher.
Shostak, S. (1991). Embriology: An Introduction to Developmental Biology.
New York: Harpercollins Publ.
Somarwoto, I, dkk. (1981). Biologi Umum III. Jakarta: Gramedia.
Standley, L.J. 2007. The male reproductive system.
http://www .drstandley.com/bodysystems_malerepro.shtml. [5 Juni 2007].
J. S
Download